Всю прошлую неделю в заповеднике «Костомукшский» работала Зимняя лимнологическая школа. Под руководством научных сотрудников института водных проблем Севера КарНЦ РАН участники из Москвы, Санкт-Петербурга, Петрозаводска, Заозерья и Костомукши учились проводить исследования водных объектов. Результатами своих исследований они поделились на открытой лекции, которая прошла 10 апреля в визит-центре заповедника. Учёные рассказали о принципах исследования водных объектов и ответили, насколько безопасно купаться в озере Контокки и какой водоём в городе самый загрязнённый.
Везде жизнь
Встреча началась с подробного рассказа, что такое лимнология и что она изучает. Лимнология или озероведение – раздел гидрологии, наука о физических, химических и биологических аспектах пресных водоёмов. Лимнология, например, изучает пигментацию воды, биологическое разнообразие представленных видов, изменение химического состава воды.
Елена Макарова из Института водных проблем Севера рассказала, что озёрность нашей республики составляет 20 процентов. Это самый высокий показатель по стране:
– Важная особенность, которая влияет на карельские водоёмы, – это климат. У нас низкая среднегодовая температура, при этом избыточное увлажнение, что формирует специфические свойства наших водных объектов: низкую температуру и минерализацию воды, короткий вегетационный период, то есть период, когда могут размножаться животные и растения водоёмов.
Любое озеро представляет собой экосистему совместно обитающих организмов и условий их существования. Кто же обитает в воде? Там масса различных организмов: от бактерий и фитопланктона до водной растительности и рыб. Большую часть из них мы никогда не замечаем. Обитают они во всей толще озёр: на дне (бентос, животные дна), в зарослях и выше водной растительности. Везде есть жизнь, и за каждую жизнь надо бороться, ведь каждый организм является компонентом пищевой цепочки.
Свой рассказ Елена подкрепляла демонстрацией настоящих обитателей водоёмов, заспиртованных в пробирках. Так мы узнали, что в Онежском озере очень маленькие моллюски, потому что минерализация водоёма очень мала – всего 35 миллиграммов на литр. Моллюски просто не могут нарастить большой объём. А ещё в озере живут различные бокоплавы – можно сказать, они младшие братья креветок: эти прозрачные существа во множестве обитают на дне. И, конечно же, водоросли, личинки, пиявки – всех их можно было рассмотреть в пробирках.
Отдельный рассказ Елена посвятила микроорганизмам, которые находятся везде, даже там, где нет кислорода. Бактериопланктон является основным и, наверное, даже лучшим индикатором различных органических загрязнений. То есть благодаря выявлению бактерий группы кишечной палочки можно зафиксировать то или иное загрязнение. Например, если появляется большое количество нефтеокисляющих бактерий, значит, где-то неподалеку кто-то сливал нефтепродукты.
Индикаторы чистоты и загрязнения
Многие животные и растения являются видами-индикаторами. Есть обитатели чистых вод, есть – загрязнённых водоемов. Так, если в водоёме живет ручейник, значит, в воде всё в порядке, потому что он является индикатором чистой воды.
Среди всех организмов встречаются такие индикаторы. Из растений чистые воды предпочитают осоки, лобелия Дортмана, полушник озёрный, а к растениям загрязнённых водоёмов относятся кувшинка, рогоз, ряска. Из рыб чистые воды предпочитают сиговые и лососёвые, а загрязнённые – окунёвые и карповые.
Источники загрязнения водоёмов
Основная группа загрязнителей воды – антропогенные точечные источники. На Онежском озере таковыми являются города: Петрозаводск, Кондопога, Медвежьегорск. Один из самых главных загрязнителей Онеги – это целлюлозно-бумажный комбинат, который без малого уже почти 100 лет функционирует в Кондопоге. В месте выпуска сточных вод полностью отсутствуют организмы бентоса, это техногенная пустыня. Несмотря на то, что последние 30 лет объём сточных вод снизился почти в полтора раза, там по-прежнему мёртвая зона.
В Петрозаводске ливневые стоки идут прямо в озеро, без очистки. А в них показатели нефтепродуктов больше предельно допустимых в триста раз, органических веществ – в сто.
Ещё более тревожная ситуация – в Медвежьегорске. Там нет очистных сооружений. Получается, люди живут у воды, но без воды, так как воду из крана для употребления и готовки стараются не использовать.
Есть и другой вид источников загрязнения – рассеянные. В первую очередь это форелевые хозяйства. Также негативно на водоёмы влияют нефтепродукты: в Петрозаводске есть причал для кораблей, нефтебаза, судоремонтный завод.
Ещё один источник загрязнения – это микропластик. Учёные лаборатории гидрохимии и гидрогеологии Института водных проблем Севера изучали содержание микропластиков в донных осадках Онежского озера и в Балтийском море. Так вот, в Онежском озере содержание микропластиков в два раза выше, чем в Балтике!
Ещё одна проблема наших водоёмов – это цветение воды. Чем оно опасно? Цветут водоросли всегда, это в порядке нормы. Чем же оно может всё-таки быть плохо? Дело в том, что в сообществе могут преобладать цианобактерии, или же, как их раньше называли, сине-зелёные водоросли. В целом их около двух тысяч видов, но 46 из них способны продуцировать цианотоксины: гепатотоксины, влияющие на печень, дерматоксины, которые влияют на кожу, и нейротоксины, которые могут поражать нервную систему. Поэтому, если мы видим цветение какого-нибудь озера, купаться и пить из него не следует: даже при кипячении токсины никуда не деваются.
И последний вид загрязнения – биологическое, то есть появление чужеродного вида, который может вытеснить аборигенный вид и нарушить связи в сообществе.
Водоёмы Костомукши
А как дела обстоят в нашем городе? В течение пяти дней участники школы вели лимнологические исследования. В поле их научного интереса попали озеро и река Контокки, озеро Каменное, а также водоотводный канал для ливневых вод. В визит-центре заповедника были развёрнуты три лаборатории. Итогом их работы стала свежая информация по гидрохимическому состоянию озер Контокки, реки Контоккийоки в пределах города, озера Каменного и ручьёв, впадающих в его северные заливы, а также видов беспозвоночных, которых обнаружили в этих водоёмах.
– Мы изучали химические показатели воды: pH, кислород, углекислый газ. Посмотрели бентос сообщества – совокупность организмов, обитающих на грунте и в грунте дна водоёмов, а также провели микробиологические исследования, – рассказала Елена Макарова.
Она отметила, что санитарное состояние озера Контокки сейчас очень неплохое, так что купаться в нём можно смело. Это касается и реки Контокки, и озера Каменного.
Также учёные взяли пробы в канале ливнево-сточных вод. Там ситуация уже хуже: в пробах нашли патогены, которых нет в озере Контокки, они превышают в пять раз нормы СанПиН. Канал оказался самым грязным местом, которое в этой поездке изучили учёные. Но в этом есть смысл: если в Петрозаводске все ливнёвки идут напрямую в реки, реки – в Петрозаводскую губу Онежского озера, где находится водозабор, то в Костомукше благодаря планировке города ливневые стоки идут в канал.
Кстати
В рамках школы в визит-центре заповедника работала передвижная выставка, посвященная Константину Арсеньеву – выдающемуся географу, статистику, одному из соорганизаторов Российского Императорского Географического общества. На десяти плакатах представлены основные вехи жизни Арсеньева – человека, который прожил очень яркую и насыщенную жизнь. Экскурсию по выставке проводила Татьяна Регеранд, замдиректора по научно-организационной деятельности Института водных проблем Севера КарНЦ РАН.
